(3) 监控软件的综合开发
监控软件开发同时考虑数据监控和视频监控功能,把工艺上相关的数据和图像放在同一个监控画面上,用户进行的操作包括对现场各种工业设备的控制和对云台、镜头的控制。在iFIX的Workspace中开发常规的工艺流程监控画面、报警处理、历史数据记录、报表查询打印、用户管理等功能,该部分开发在 iFIX 中比较容易实现,而视频监控功能的开发则是关键。
要在iFIX中实现实时图像监视,需要用到其ActiveX技术。视频服务器传输到计算机的视频信号是编码压缩后的数据包,其解压由软件完成,因而可把数据解压、图像还原、控制信息通讯等功能集成在一个ActiveX控件中,然后在iFIX中调用该控件即可。在iFIX画面中插入该控件实例 Video1和一个按钮BtnConnect,该按钮单击事件编程如下: Video1.connect “192.168.0.3”,1。用户点击该按钮,则控件显示视频服务器1#通道的图像。
对云台和镜头的控制是通过视频服务器向解码器发送通讯指令完成,目前市场有几种常用的协议格式,如Pelco-P、AB等,一般包括云台上下左右运动、云台手动/自动、镜头广角/近景、镜头聚焦远/近等指令。如云台上移功能可在对应按钮单击事件编程如下:
Dim command(2) As Byte
Command(0)= Val("&H80")
Command(1)= Val("&H00")
Video1.SetupUart 0, 2400, 8, 1, Asc("O")
Video1.WriteUart 0, command, 2
另外,通过调用控件的方法、属性和事件,还可以根据需要增加视频录像、回放、抓拍图像、画面分割、图像质量调整等操作,从而使监控软件同时具备专业的数据监控和视频监控功能。
4 应用实例
以某垃圾运转码头自动化监控系统为例,该系统要求在监控画面上同时既可看到垃圾车到位状态、垃圾重量等信息,又能看到港机上垃圾车作业状况,从而准确地对进场处的道闸进行控制。采用上述“两网合一”方案,可设置多个摄像机观测垃圾车、运输船的实际状态,通过PLC采集现场信号并完成设备控制,监控计算机通过工业以太网连接PLC和视频服务器,取得了良好的效果。其“两网合一”监控系统软件画面如图2所示。画面左侧是工情流程监控部分,实时显示监测数据并实现远程工艺操作。画面右侧是视频监控部分,用户可通过实时图像看到现场的实际具体情况,还可进行图像移动/远近等操作。
5 结语
本文设计的工业控制系统和视频监控系统“两网合一”方案具有以下特点:
(1) 是一个开放的系统,PLC站、视频监控点、监控计算机都可根据需要随时增减,系统扩展不需要结构改变;
(2) 可以把视频服务器、视频前端设备和PLC控制站放置在现场,只要一根网线即可与监控中心的计算机连接,大大减少了布线;
(3) 监控中心只需要一台计算机和一套监控软件即可实现全部监控功能,既便于操作又减少维护工作量;